सार:
पेसमेकर को इस उद्देश्य से विकसित किया गया था कि ब्रैडीकार्डिया (कम हार्ट रेट) वाले पेशेंट्स के जीवन की गुणवत्ता को बढ़ाया जा सके और बीमारी और मृत्यु दर को कम किया जा सके। बढ़ती उम्र की आबादी और जीवन प्रत्याशा में वृद्धि के कारण, पेसमेकर इम्प्लांटेशन की मांग में लगातार वृद्धि हुई है। ट्रांसवेनस पेसमेकर सिस्टम की कमियों ने लीडलेस पेसमेकर (एलपीएम) के विकास को प्रेरित किया है। अपनी शुरुआत के बाद से, एलपीएम के डिजाइन और तकनीक में सुधार हुआ है, जिससे आज के समय में उनका प्रदर्शन बेहतर हुआ है। इस समीक्षा में, हम एलपीएम के विकास, वर्तमान पीढ़ी के पेसमेकर की नैदानिक उपयोगिता और तकनीक में भविष्य के रुझानों की व्यापक समीक्षा प्रदान करते हैं।
मुख्य शब्द:लीडलेस पेसमेकर, लीडलेस, पेसमेकर, सिंगल चैंबर, ड्यूल चैंबर।
परिचय
पेसमेकर को इस उद्देश्य से विकसित किया गया था कि ब्रैडीएरिथमिया से पीड़ित पेशेंट्स के जीवन की गुणवत्ता को बढ़ाया जा सके और रुग्णता और मृत्यु दर को कम किया जा सके।1 बढ़ती उम्र की आबादी और जीवन प्रत्याशा में वृद्धि के परिणामस्वरूप, पेसमेकर इम्प्लांटेशन की दर में लगातार वृद्धि हुई है। ट्रांसवेनस पेसिंग सिस्टम जीवन रक्षक होते हैं और सिम्प्टोमैटिक ब्रैडीकार्डिया के ट्रीटमेंट के माध्यम से पेशेंट की जीवन गुणवत्ता में सुधार करते हैं। फिर भी, इनसे प्रक्रिया और डिवाइस से संबंधित जटिलताओं की संभावना होती है, जैसे कि संक्रमण, लीड का विस्थापन और फ्रैक्चर।2 लीडलेस पेसमेकर (एलपीएम) के आगमन ने इस क्षेत्र में क्रांति ला दी है, जो एक आशाजनक विकल्प प्रदान करता है जो इनमें से कई समस्याओं को कम करता है। एलपीएम पारंपरिक पेसमेकर से लगभग दस गुना छोटे होते हैं और इन्हें लीड की आवश्यकता नहीं होती है। ये पेसमेकर एक परक्यूटेनियस कैथेटर-आधारित दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं ताकि स्व-निहित डिवाइस को दाएं वेंट्रिकल में डाला जा सके। इस समीक्षा में, हम नैदानिक अभ्यास में लीडलेस पेसिंग के अवसर में समकालीन अनुभव और भविष्य की तकनीकों को प्रस्तुत करते हैं।
लीडलेस पेसमेकर के शुरुआती विकास
एलपीएम (LPM) की अवधारणा पहली बार 1970 के दशक में विकसित की गई थी और सफलतापूर्वक कुत्तों में मर्करी बैटरी से चलने वाले कैप्सूल का उपयोग करके प्रत्यारोपित किया गया था। लघुकरण, नैनो टेक्नोलॉजी, बैटरी तकनीक, संचार क्षमता और कैथेटर-आधारित वितरण प्रणालियों में प्रगति के साथ, एलपीएम (LPM) वास्तविकता बन गए। पहला व्यावसायिक एलपीएम (LPM) 2012 में अनुमोदित किया गया और एक पेशेंट में प्रत्यारोपित किया गया।3 इसने लीड और सबक्यूटेनियस पॉकेट की आवश्यकता को समाप्त कर दिया, जिससे संक्रमण और अन्य जटिलताओं के जोखिम में काफी कमी आई। लीडलेस परमानेंट पेसमेकर (LPPM) प्रणाली को इन कमजोर क्षेत्रों को दरकिनार करने के लिए विकसित किया गया था। एलपीएम (LPPM) उन पेशेंट्स में एपिकार्डियल दृष्टिकोण का एक उत्कृष्ट विकल्प है, जिनमें विशिष्ट सह-रुग्णताएं हैं, जैसे कि सीमित ऊपरी शिरा तक पहुंच, आवर्ती या द्विपक्षीय परमानेंट पेसमेकर (PPM) संक्रमण, और सीमित शिरा तक पहुंच के साथ किडनी की विफलता।4
एलपीएम के फायदे
एलपीएम, पारंपरिक पेसमेकर की तुलना में कई फायदे प्रदान करते हैं:5,6
- जटिलताओं का कम जोखिम:एलपीएम (LPM) के इस्तेमाल से लीड और सबक्यूटेनियस पॉकेट की ज़रूरत खत्म हो जाती है, जिससे संक्रमण, लीड के खिसकने और फ्रैक्चर का खतरा काफी कम हो जाता है।
- जटिलताओं का कम जोखिम:एलपीएम (LPM) के इस्तेमाल से लीड और सबक्यूटेनियस पॉकेट की ज़रूरत खत्म हो जाती है, जिससे संक्रमण, लीड के खिसकने और फ्रैक्चर का खतरा काफी कम हो जाता है।
- न्यूनतम इनवेसिव प्रक्रिया:इम्प्लांटेशन की प्रक्रिया कम आक्रामक होती है, जिसमें कैथेटर-आधारित दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है, जिससे रिकवरी का समय और हॉस्पिटल में रहने की अवधि कम हो जाती है।
- सौंदर्य संबंधी लाभ:इम्प्लांटेशन की प्रक्रिया कम आक्रामक होती है, जिसमें कैथेटर-आधारित दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है, जिससे रिकवरी का समय और हॉस्पिटल में रहने की अवधि कम हो जाती है।
- लंबे समय तक चलने वाला:नए पेसमेकर, जो अब उपलब्ध हैं, पारंपरिक ट्रांसवेनस पेसमेकर की तुलना में लगभग दोगुने समय तक चलते हैं।
- असीमित मैग्नेटिक रेजोनेंस इमेजिंग (एमआरआई) की सुविधा:एमआरआई स्कैन उन पेशेंट्स पर सुरक्षित रूप से किए जा सकते हैं जिन्हें एलपीएम है।
- दो चैंबरों में अपग्रेड करने की क्षमता:हाल ही में उपलब्ध पेसमेकर को क्लिनिकल ज़रूरतों के आधार पर ड्यूल-चैंबर फंक्शन में अपग्रेड किया जा सकता है।
- दीर्घकालिक रूप से वापस प्राप्त करने की क्षमता:ये उपकरण निकाले जा सकते हैं और बदले जा सकते हैं, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि पेशेंट्स को सबसे आधुनिक तकनीक और उनके जीवनकाल में सबसे अच्छी पेसिंग थेरेपी मिले, जिससे ये युवा पेशेंट्स के लिए भी उपयुक्त हैं।
2012 से, तीन अलग-अलग एलपीएम पेश किए गए हैं:
- नैनोस्टिम एलपीएम (सेंट जूड मेडिकल/एबॉट, शिकागो, आईएल, यूएसए)
- माइक्राटीएम ट्रांसकैथेटर पेसिंग सिस्टम (मेडट्रॉनिक, मिनियापोलिस, एमएन, यूएसए) (चित्र 1-3)।
- एवीआईआर टीएम एलपीएम (एबॉट) (चित्र 4)
पहले एलपीएम (LPM) केवल उन चुनिंदा पेशेंट्स के लिए बताए गए थे जिन्हें वीवीआई(आर) मोड में वेंट्रिकुलर पेसिंग की आवश्यकता होती थी। बाद की पीढ़ियों का उद्देश्य उनकी उपयोगिता को बढ़ाना था, जैसे कि एट्रियोवेंट्रिकुलर (एवी) सिंक्रोनस वेंट्रिकुलर पेसिंग के लिए माइक्रा एवी (Micra AV), और हाल ही में, पहला ड्यूल-चैंबर एलपीएम (एवीईआईआर डीआर) पेश किया गया, जो एएआई(आर), वीवीआई(आर) और डीडीडी(आर) सहित सभी पेसिंग मोड प्रदान करता है।
चित्र 1:माइक्रा पेसमेकर
चित्र 2:माइक्रा पेसमेकर और डिलीवरी सिस्टम
चित्र 3:माइक्रा पेसमेकर की डिलीवरी – इस प्रक्रिया को फ्लोरोस्कोपी (एक एक्स-रे इमेजिंग तकनीक) के माध्यम से निर्देशित किया जाता है। यदि स्थिति अनुकूल नहीं है, तो दोनों लीडलेस पेसमेकर को एक विशेष कैथेटर का उपयोग करके थोड़े समय में फिर से स्थापित और वापस लिया जा सकता है।
चित्र 4:एवीईआईआर लीडलेस पेसमेकर की अंतिम तैनाती।
चित्र 5:विभिन्न लीडलेस पेसमेकर के आकार और आयतन की तुलना। नैनोस्टिम लीडलेस पेसमेकर, माइक्रा लीडलेस पेसमेकर और एवीआईआर लीडलेस पेसमेकर, जिसमें डिवाइस की विशेषताएं शामिल हैं।
चित्र 6:ड्यूल चैंबर पेसिंग
एलपीएम: अतीत
पहला एलपीएम, नैनोस्टिम (सेंट जूड/एबॉट) था, जिसे 2012 और 2017 के बीच दुनिया भर में 1,423 बार इम्प्लांट किया गया था।7 यह एक सिंगल-चैंबर एलपीएम था, जो वेंट्रिकल में पेसिंग और सेंसिंग करने और रेट रिस्पांस देने में सक्षम था (वीवीआई[आर] मोड)। हालांकि अध्ययनों में उच्च सफलता दर की सूचना दी गई, लेकिन 1423 इम्प्लांट किए गए उपकरणों में से 7 में इम्प्लांटेशन के 29-37 महीनों के भीतर शुरुआती बैटरी की समस्या के कारण गंभीर चिंताएं पैदा हुईं (0.5%), जिसके कारण इसे वापस ले लिया गया और भविष्य के इम्प्लांटेशन रद्द कर दिए गए।8
एलपीएम: वर्तमान स्थिति
पहला माइक्रा वीआर एलपीएम 2013 में लगाया गया था। तब से, 200,000 से अधिक डिवाइस लगाए जा चुके हैं। नैनोस्टिम की तुलना में, माइक्रा छोटा है (25.9 बनाम 42 मिमी), और यह राइट वेंट्रिकुलर (आरवी) वॉल्यूम का <2% स्थान घेरता है। प्रकाशित अध्ययनों से पता चला है कि माइक्रा एलपीएम के साथ उत्कृष्ट इम्प्लांटेशन सफलता और स्थिर इलेक्ट्रिकल पैरामीटर प्राप्त हुए हैं।9,13
एलपीएम: भविष्य
हालांकि वर्तमान में एलपीएम (LPM) का उपयोग मुख्य रूप से सिंगल-चैंबर राइट वेंट्रिकुलर पेसिंग तक सीमित है, लेकिन अधिकांश पेसमेकर पेशेंट्स को ड्यूल-चैंबर पेसिंग की आवश्यकता होती है।10 हाल के वर्षों में एलपीएम तकनीक में महत्वपूर्ण प्रगति देखी गई है। एक उल्लेखनीय विकास है माइक्रा एवी (Micra AV), जो एक दूसरी पीढ़ी का उपकरण है जो एक नए पेसिंग एल्गोरिदम के माध्यम से एवी सिंक्रोनी (AV synchrony) प्रदान करता है, जो मैकेनिकल एट्रियल कॉन्ट्रैक्शन (atrial contraction) को महसूस करने पर निर्भर करता है। यह सुविधा पेसमेकर को एट्रिया और वेंट्रिकल्स के बीच समय का समन्वय करने की अनुमति देती है, जिससे एवी ब्लॉक (AV block) वाले पेशेंट्स के लिए अधिक प्राकृतिक हार्ट रिदम (heart rhythm) प्रदान किया जा सकता है। यह एवी ब्लॉक और अक्षत साइनस नोड फंक्शन (sinus node function) वाले पेशेंट्स के लिए उपयुक्त है, लेकिन वृद्ध वयस्कों में जिनमें बार-बार साइनस नोड डिसफंक्शन (sinus node dysfunction) होता है, यह कम प्रभावी हो सकता है।
ट्रू ड्यूल चैंबर एलपीएम (LPM) के विकास (चित्र 6) में एक बड़ी सफलता हासिल हुई है। इस तकनीक में, दो छोटे पेसमेकर लगाए जाते हैं, एक एट्रियम में और एक वेंट्रिकल में, जो वायरलेस तरीके से एक-दूसरे से जुड़कर हार्ट के बेहतर ढंग से काम करने में मदद करते हैं। यह नई तकनीक एलपीएम के इस्तेमाल को और अधिक पेशेंट्स तक पहुंचाती है, जिसमें वे पेशेंट्स भी शामिल हैं जिन्हें दोनों हार्ट चैंबर में पेसिंग की ज़रूरत होती है।
एवीईआईआर वीआर (वेंट्रिकुलर रेट-रिस्पॉन्सिव) और एवीईआईआर एआर (एट्रियल रेट-रिस्पॉन्सिव) एलपीएम तकनीक में और अधिक प्रगति का प्रतिनिधित्व करते हैं। इन्हें लंबे समय तक उपयोग और विस्तारित बैटरी लाइफ के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे ये युवा आबादी के लिए भी उपयुक्त हैं। इसमें फिक्सेशन से पहले मैपिंग की क्षमता होती है, जो डिवाइस को सही जगह पर लगाने में मदद करती है और इसे दोबारा लगाने की आवश्यकता को कम करती है। एवीईआईआर एआर एक ड्यूल-चैंबर सिस्टम का हिस्सा है जो एट्रियल और वेंट्रिकुलर पेसिंग की अनुमति देता है, जिससे हृदय की लय का व्यापक प्रबंधन संभव होता है।
ड्यूल चैंबर लीडलेस पेसिंग
एबॉट द्वारा विकसित एवीईआईआर डीआर ड्यूल-चैंबर एलपीएम, लीडलेस पेसिंग तकनीक में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है। इसमें दो उपकरण शामिल हैं जिन्हें त्वचा के माध्यम से प्रत्यारोपित किया जाता है, एक दाएं एट्रियम में और एक दाएं वेंट्रिकल में। एवीईआईआर डीआर आई2आई (इम्प्लांट-टू-इम्प्लांट) अध्ययन में, प्रक्रिया की सफलता दर 98.3% थी।11 यह सिस्टम मालिकाना आई2आई™ संचार तकनीक का उपयोग करके सिंक्रनाइज़्ड ड्यूल-चैंबर पेसिंग की अनुमति देता है, जो रक्त की स्वाभाविक रूप से प्रवाहकीय विशेषताओं के माध्यम से सह-प्रत्यारोपित लीडलेस पेसमेकर के बीच संदेश प्रसारित करने के लिए उच्च-आवृत्ति वाले विद्युत आवेगों को प्रसारित करता है। यह निरंतर एवी सिंक्रोनी सुनिश्चित करता है, जो सिक साइनस सिंड्रोम या एवी ब्लॉक जैसी स्थितियों वाले पेशेंट्स के लिए महत्वपूर्ण है। ये सह-प्रत्यारोपित एलपीएम पूरी तरह से पेसिंग करने में सक्षम हैं, ठीक उसी तरह जैसे पारंपरिक ड्यूल-चैंबर पेसमेकर। यह सिस्टम अपग्रेड करने योग्य है, जो पेशेंट की बदलती ज़रूरतों के अनुसार व्यक्तिगत उपचार का समर्थन करता है।
लीडलेस कंडक्शन सिस्टम पेसिंग (सीएसपी)
सीएसपी एक उभरती हुई तकनीक है जिसमें एक पारंपरिक पेसमेकर वायर को इंटरवेंट्रिकुलर सेप्टम (हार्ट के बाएं और दाएं कक्षों को अलग करने वाली दीवार) में गहराई से प्रत्यारोपित किया जाता है। यह दृष्टिकोण लेफ्ट बंडल ब्रांच (एलबीबी) क्षेत्र को सक्रिय करता है, जिससे शारीरिक पेसिंग संभव होती है, जो हार्ट की प्राकृतिक विद्युत धारा की नकल करती है। नतीजतन, यह पेसिंग दृष्टिकोण मानक विकल्पों की तुलना में अधिक शारीरिक पेसिंग प्रदान करता है। एलपीएम के भविष्य में लीडलेस सीएसपी सिस्टम का विकास शामिल है। एबॉट के प्रायोगिक एवीईआईआर सीएसपी को एलबीबी क्षेत्र में पेसिंग प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो हार्ट के विद्युत चालन प्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। इस दृष्टिकोण का उद्देश्य हार्ट की प्राकृतिक धड़कन की अधिक बारीकी से नकल करना है, जो धीमी या अनियमित हार्ट रिदम वाले पेशेंट्स के लिए एक नया ट्रीटमेंट विकल्प प्रदान करता है।
रिमोट मॉनिटरिंग और प्रोग्रामिंग क्षमताओं की भी जांच की जा रही है, साथ ही एलपीएम (LPMs) को अन्य पारंपरिक कार्डियक इम्प्लांटेबल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस (सीआईईडीएस - CIEDs) के साथ एकीकृत करके दोहरी कार्यक्षमता प्रदान करने की संभावना का भी पता लगाया जा रहा है।
एलपीएम (LPM) का विकास कार्डियक केयर में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतीक है। सीएसपी (CSP) प्रक्रियाओं और लीडलेस पेसमेकर तकनीक के निर्बाध एकीकरण में पारंपरिक पेसमेकर की तुलना में अद्वितीय लाभ प्रदान करने की क्षमता है। प्रौद्योगिकी और अनुसंधान में निरंतर प्रगति के साथ, ये उपकरण और भी अधिक प्रभावी और सुलभ होने की ओर अग्रसर हैं, जो दुनिया भर के लाखों पेशेंट्स को उम्मीद प्रदान करते हैं। भविष्य की ओर देखते हुए, एलपीएम (LPM) की कार्डियक पेसिंग के परिदृश्य को बदलने की क्षमता बहुत अधिक है।
एलपीएम और सबक्यूटेनियस इम्प्लांटेबल कार्डियोवर्टर डिफिब्रिलेटर (एस-आईसीडी)।
एस-आईसीडी, ट्रांसवेनस आईसीडी का एक स्थापित विकल्प है।12 हालांकि, एस-आईसीडी में ब्रैडीकार्डिया या एंटी-टैकीकार्डिया पेसिंग (एटीपी) की सुविधा नहीं होती है। ऐसे पेशेंट्स के लिए, जिन्हें डिफिब्रिलेशन और पेसिंग दोनों की आवश्यकता होती है, एलपीएम के साथ सह-इम्प्लांटेशन एक एक्स्ट्रावैस्कुलर समाधान प्रदान करता है। केस रिपोर्ट्स से पता चलता है कि वर्तमान में उपलब्ध एलपीएम को एस-आईसीडी के साथ सह-इम्प्लांट किया जा सकता है ताकि एंटी-ब्रैडीकार्डिया पेसिंग प्रदान की जा सके। हालांकि, संभावित समस्याओं में डबल काउंटिंग (जिससे अनुचित शॉक लग सकते हैं) और पेसिंग आर्टिफैक्ट के कारण वेंट्रिकुलर अतालताओं का कम पता लगाना शामिल है। इसके अलावा, कोई एटीपी प्रदान नहीं किया जा सकता है। एस-आईसीडी और एलपीएम के बीच वायरलेस संचार के साथ एक समन्वित प्रणाली इन संभावित समस्याओं को दूर कर सकती है।
निष्कर्ष
पिछले एक दशक में, एलपीएम थेरेपी एक प्रायोगिक उपचार से विकसित होकर एक स्थापित उपचार विकल्प बन गई है। उपलब्ध अवलोकन संबंधी प्रमाणों से पता चलता है कि सिंगल-चैंबर वीवीआई(आर) एलपीएम, ट्रांसवेनस पेसमेकर की तुलना में, विशेष रूप से लंबी अवधि में, कम संक्रमण और जटिलताओं से जुड़े होते हैं। हालांकि एक्यूट परफोरेशन अधिक बार और गंभीर हो सकते हैं, लेकिन अक्सर ऑपरेटर प्रशिक्षण और अनुभव से इन्हें कम किया जा सकता है। लीडलेस वीडीडी(आर), और हाल ही में डीडीडी(आर) पेसिंग के परिचय ने एलपीएम थेरेपी के लिए संकेत को काफी अधिक पेशेंट्स तक विस्तारित किया है। एलबीबी-एरिया एलपीएम इम्प्लांटेशन पर आशाजनक प्रारंभिक डेटा के साथ, एलपीएम थेरेपी का भविष्य बहुत आशाजनक दिखता है। ये प्रगति कार्डियक पेसिंग के परिदृश्य को फिर से आकार देने का एक अभूतपूर्व अवसर प्रदान करती हैं।
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